haku: @instructor Fabricius, Gunilla / yhteensä: 5
viite: 5 / 5
« edellinen | seuraava »
Tekijä:Kinnunen, Petri
Työn nimi:Nikkelillä ja nikkeli-kromilejeeringeillä esiintyvien oksidifilmien karakterisointi
Characterization of oxide films on nickel and Ni-Cr alloys
Julkaisutyyppi:Diplomityö
Julkaisuvuosi:1998
Sivut:viii + 90 s. + liitt.      Kieli:   fin
Koulu/Laitos/Osasto:Kemian tekniikan osasto
Oppiaine:Fysikaalinen kemia   (Kem-31)
Valvoja:Sundholm, Göran
Ohjaaja:Fabricius, Gunilla ; Laitinen, Timo
Digitoitu julkaisu: https://aaltodoc.aalto.fi/handle/123456789/86478
OEVS:
Digitoitu arkistokappale on julkaistu Aaltodocissa
Sijainti:P1 Ark TKK  4032   | Arkisto
Tiivistelmä (fin):Diplomityön tarkoituksena oli tutkia huoneenlämpötilassa nikkelillä ja nikkelikromilejeeringeillä esiintyviä oksidifilmejä pH-arvoltaan erilaisissa vesiliuoksissa.
Kirjallisuuden perusteella nikkelin passiivifilmin koostumusta on tutkittu erilaisilla spektroskooppisilla ja sähkökemiallisilla menetelmillä, ja koostumukseksi on kirjallisuudessa ilmoitettu joko Ni(OH)_2, NiO tai näiden yhdistelmiä.
Passiivialueen esiintymispotentiaaleissa ja oksidifilmin paksuudessa on eroja (0,6 - 6 nm) mittausmenetelmästä riippuen.
Kromin passivoitumista lisäävä vaikutus tiedetään, mutta muuten nikkeli-kromilejeerinkejä ei ole tutkittu paljon.

Tässä työssä sähkökemiallisina menetelminä käytettiin voltammogrammimittausta sekä pyörivällä rengas-levyelektrodilla että liikkumattomalla levyelektrodilla, contact electric resistance (CER) -tekniikkaa ja impedanssispektroskopiaa (EIS).
Elektrolyytteinä käytettiin kolmea vesiliuosta, joiden pH-arvot olivat 0 (1 M H_(2)SO_(4)), 5 (Na_(2)SO_(4) + H_(2)SO_(4)) ja 9,2 (0,1 M Na_(2)B_(4)O_(7)).

Nikkelin todettiin liukenevan pH:sta riippumatta aktiivialueella kahdenarvoisena ja transpassiivilla alueella kolmen- tai neljänarvoisena.
Tulokset sopivat yhteen kirjallisuudessa ilmoitettujen tulosten kanssa.
Kromin todettiin 1 M H_(2)SO_(4)-liuoksessa pienentävän passivoitumispotentiaalia ja -virtaa, mutta päinvastoin kuin kirjallisuudessa on esitetty, sen ei havaittu kasvattavan potentiaalialuetta, jossa passiivifilmi esiintyy.
CER- ja EIS-tulosten perusteella sovitettiin Ni-Cr(20%)-lejeeringillä rikkihapossa saatuja tuloksia Youngin malliin ja mallin todettiin toimivan melko hyvin.

pH:n kasvaessa nikkelin passivoituminen tapahtuu yhä negatiivisemmissa potentiaaleissa (vs.
SHE), mutta passiivialueen laajuus pysyy lähes muuttumattomana.
CER-tuloksista havaittiin kromin kasvattavan passiivifilmin resistanssia moninkertaiseksi puhtaan nikkelin arvoihin verrattuna, mikä sopii hyvin yhteen kirjallisuudessa esitettyjen tulosten kanssa.
Liukenevien tuotteiden havainnoiminen rengas-levyelektrodilla vaikeutuu, kun käytetään lejeerinkejä, mutta levyllä tapahtuvat hapettumisilmiöt näkyvät hyvin.
Ni-Cr(10%)-lejeeringillä havaittiin muihin käytettyihin materiaaleihin verrattuna poikkeavia ilmiöitä, kuten voimakkaasti näkyvää hapettumista ja pelkistymistä.
Ni-Cr(20%)-lejeerinki on ominaisuuksiltaan lähempänä puhdasta kromia kuin puhdasta nikkeliä.

Jatkotutkimuksissa on tarkoitus tutkia näitä samoja ominaisuuksia korkeissa lämpötiloissa.
ED:1999-02-02
INSSI tietueen numero: 13839
+ lisää koriin
« edellinen | seuraava »
INSSI